Nástroj pro kalibraci bimetalového teploměru

Kalibrační záznam
Bod	Referenční hodnota (°C)	Stoupající (°C)	Klesající (°C)	Chyba při stoupání (°C)	Chyba při klesání (°C)	Hystereze (°C)
Nulový bod	0.00	0.40	0.60	+0.40	+0.60	0.20
Střední bod	50.00	50.80	51.40	+0.80	+1.40	0.60
Koncový bod	100.00	99.50	99.50	-0.50	-0.50	0.00

Tento nástroj vyplní třibodový kalibrační záznam bimetalového teploměru. Zadejte referenční teplotu a dva údaje naměřené v každém bodě a nástroj vypočítá chybu, hysterezi a obě hodnoty vyjádřené jako procento rozsahu.

Co je bimetalový teploměr

Bimetalový teploměr měří teplotu pomocí pásku vyrobeného ze dvou spojených kovů. Kovy se při zahřátí roztahují různě, takže se pásek ohýbá. Pásek bývá stočen do spirály, která otáčí ukazatelem na stupnici.

Protože je spirála mechanická součást, nevrací se při poklesu teploty přesně do stejné polohy jako při jejím růstu. Tento rozdíl se nazývá hystereze a kalibrace ho měří.

Proč tři body

Kalibrace kontroluje přístroj v celém jeho pracovním rozsahu. Tři body jsou obvyklé minimum:

nulový bod na dolním konci rozsahu
střední bod, poblíž středu
koncový bod na horním konci rozsahu

V každém bodě se teplota nejprve přibližuje zdola a poté shora, takže se zaznamenávají oba směry.

Vzorce

chyba při stoupání = údaj při stoupající teplotě − referenční hodnota

chyba při klesání = údaj při klesající teplotě − referenční hodnota

hystereze = |údaj při stoupání − údaj při klesání|

rozsah = referenční hodnota v koncovém bodě − referenční hodnota v nulovém bodě

procento rozsahu = hodnota ÷ rozsah × 100

Referenční hodnota je teplota zobrazená referenčním přístrojem, která se považuje za správnou. Kladná chyba znamená, že teploměr ukazuje více, záporná chyba znamená, že ukazuje méně.

Příklad

Teploměr pro rozsah 0 až 100 °C se kontroluje ve třech bodech.

Bod	Referenční hodnota	Stoupající	Klesající	Chyba při stoupání	Chyba při klesání	Hystereze
Nula	0.00	0.40	0.60	+0.40	+0.60	0.20
Střed	50.00	50.80	51.40	+0.80	+1.40	0.60
Plný	100.00	99.50	99.50	−0.50	−0.50	0.00

Rozsah je 100 − 0 = 100 °C. Největší chyba je +1,40 °C, což je 1,40 % rozsahu. Největší hystereze je 0,60 °C, tedy 0,60 % rozsahu.

Jak číst výsledek

Přesnost přístroje se obvykle udává jako procento rozsahu, takže právě tato procenta se porovnávají s třídou přesnosti udanou výrobcem. U teploměru třídy 1 se očekává, že zůstane v rozmezí 1 % rozsahu.

Velká hystereze při malých chybách obvykle ukazuje na tření nebo unavenou spirálu, nikoli na posunutou stupnici. Chyba, která je ve všech třech bodech přibližně stejně velká, naznačuje, že je ukazatel prostě posunutý, což se často dá napravit seřizovacím šroubem nulového bodu.

Často kladené otázky

Proč nesmí být nulový bod nižší než 0 °C?

V tomto záznamu je nulový bod dolní hranicí ověřovaného pracovního rozsahu. Nástroj ho udržuje na 0 °C nebo výše, aby se rozsah měřil od dolní hranice směrem nahoru.

Co způsobuje hysterezi u bimetalového teploměru?

Tření v mechanismu ukazatele a pružné zpoždění v bimetalové spirále. Spirála se při ochlazování neuvolňuje přesně po stejné dráze, po jaké se při zahřívání napínala.

Má se chyba měřit při stoupání, nebo při klesání teploty?

Obojí. Právě zaznamenání obou směrů umožňuje hysterezi zjistit. Přístroj se posuzuje podle horší z obou hodnot.

Co je rozsah?

Rozdíl mezi referenčními hodnotami v koncovém a nulovém bodě. Jde o šířku kalibrovaného rozsahu.

Lze tento záznam použít i pro jiné ručičkové teploměry?

Ano. Stejná třibodová metoda a stejné vzorce platí pro každý mechanický ručičkový teploměr, včetně plynových a kapalinových typů.

Nástroj pro kalibraci bimetalového teploměru